JPH11281869A - カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】小型でありながらレンズ間の衝突を回避でき、
ズーム動作時間が早く、ズーム制御が容易でかつ消費電
力の少ないカメラを提供する。 【解決手段】ワイドズームスイッチ２３ｂによりズーム
動作の開始操作がなされると、このズーム動作の開始操
作に連動して、まずフォーカスレンズ３を、ズームレン
ズ２が所定範囲を移動するときの被写体距離に対応した
フォーカスレンズ３の適正位置の軌跡である特性カーブ
上に移動し、この後、ズームレンズ２を動作させ、ズー
ム動作の終了後、上記フォーカスレンズ３を移動して合
焦する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ、詳しく
は、ズーム動作が可能なカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般にズーム機能を備える一眼レ
フレックスカメラや電子ビュウファインダ（以下、ＥＶ
Ｆと略記する）内蔵のビデオカメラにあっては、ズーム
動作に応じてフォーカスレンズを移動しないと、観察像
のピントずれや撮影画像のピントずれの問題や、ズーム
レンズがフォーカスレンズに衝突してしまう等の問題が
発生していた。

【０００３】このような不具合を解消する技術手段とし
て、特開平６−１２１２１２号公報には、ズーム動作中
において、ズームレンズが所定範囲を移動するときの被
写体距離に対応したフォーカスレンズの適正位置の軌跡
である特性カーブ、いわゆるトラッキングカーブに対応
してフォーカスレンズ位置を細かく制御する技術手段が
開示されている。

【０００４】また、特開昭６２−１０９０３１号公報に
は、沈胴式ズームカメラにおいて、電源オフ時のズーム
レンズとフォーカスレンズの干渉を防止するために、ズ
ームレンズもしくはフォーカスレンズのいずれか一方を
先に後方に移動させてから他方を移動する制御手段が開
示されている。なお、該公報においては、ズーム動作中
のズームレンズ、フォーカスレンズの干渉の防止につい
ては何等開示はされていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、電子
カメラに対しては益々小型軽量化が嘱望されるに至って
いる。この小型化の要求はズーム機能を有する電子カメ
ラにとっても例外ではなく、ズームレンズとフォーカス
レンズとの位置関係にも影響を及ぼしている。すなわ
ち、筐体の小型化によりズームレンズとフォーカスレン
ズとを充分に離間させて配置することが難しくなってお
り、被写体距離とズーム位置の関係によっては、ズーム
動作中にこれらズームレンズとフォーカスレンズとが干
渉してしまうという不具合も生じてしまう。

【０００６】すなわち、フォーカスレンズと、このフォ
ーカスレンズの直前に配置されたズームレンズとが充分
離間していないと、特にワイド側において互いのレンズ
が衝突してしまう虞がある。

【０００７】ところが、上述したビデオカメラ等の如く
ズーム動作中に常に被写体に合焦させるようフォーカス
レンズを移動制御すると、合焦が得られる効果の副次的
な効果としてズームレンズとフォーカスレンズとの干渉
の問題は解消される。すなわち、電子カメラにおいても
上記トラッキングカーブを必要に応じて多種用意し、ズ
ームレンズとフォーカスレンズとを当該トラッキングカ
ーブに沿わせて同時に駆動制御することで上記不具合は
解決する。

【０００８】しかしながら、上述したトラッキングカー
ブは、被写体距離に対応したズームレンズとフォーカス
レンズの適正位置の軌跡である特性カーブであるので、
被写体距離が異なると最適なトラッキングカーブもまた
異なることになる。したがって、あらゆる被写体距離に
対してより正確なレンズ駆動を実現するには、より細分
化した被写体距離に応じたトラッキングカーブのデータ
を用意する必要がある。

【０００９】したがって、この手法によるとズーム、フ
ォーカスレンズ駆動のためのデータ量・データ処理量が
膨大になり、広大なメモリ容量が必要になると共に制御
が複雑になるためコストが増大するという問題が生じて
しまう。

【００１０】一方、カメラ筐体の小型化の要望により搭
載される電池も小型化しているため、消費電力の観点か
らもより効率の良い制御方法が望まれている。

【００１１】このような状況において、上記制御の如く
ズームレンズ駆動中にフォーカスレンズを駆動するよう
な割り込み動作を行うと、ズーム動作時間が長くなるだ
けでなくフォーカスモータを頻繁に動作させることによ
って電池寿命を早める原因になる。これは電子カメラの
ような携帯機器にとっては電池寿命の確保の点からも大
きな問題である。

【００１２】このように、電子カメラにおいては小型化
を実現する上で種々の制約があり、上述の如くズームレ
ンズ、フォーカスレンズ間の干渉や、ビデオカメラの如
く多様な被写体距離に対して合焦させながらズーム動作
を行うことを要求すると、消費電力、動作スピードの点
で問題があるとともに制御が複雑化してしまうという不
具合があった。

【００１３】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、小型でありながらレンズ間の衝突を回避で
き、ズーム動作時間が早く、ズーム制御が容易でかつ消
費電力の少ないカメラを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の第１のカメラは、ズーム動作の開始操作ま
たは終了操作を行うと共にズーム倍率を決定するズーム
操作手段と、このズーム操作手段の操作に応じてズーム
レンズ駆動モータを駆動させズームレンズを移動させる
ズーム手段と、被写体に合焦せしめるフォーカスレンズ
と、このフォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ
駆動モータと、上記ズームレンズが所定範囲を移動する
ときの被写体距離に対応した上記フォーカスレンズの適
正位置の軌跡である特性カーブの情報を格納する記憶手
段と、上記フォーカスレンズ駆動モータを駆動し上記フ
ォーカスレンズを上記特性カーブで定められる位置に移
動させる基準位置移動手段と、上記ズーム操作手段によ
りズーム動作の開始操作がなされた際に、このズーム動
作の開始操作に連動して上記基準位置移動手段を作動せ
しめ上記フォーカスレンズを上記特性カーブで定められ
る位置に移動させた後に上記ズーム手段を動作させ、同
ズーム操作手段によりズーム動作の終了操作がなされる
まで上記フォーカスレンズ駆動モータの駆動を禁止する
ズーム動作制御手段と、を具備する。

【００１５】上記の目的を達成するために本発明の第２
のカメラは、ズーム動作の開始操作または終了操作を行
うと共にズーム倍率を決定するズーム操作手段と、この
ズーム操作手段の操作に応じてズームレンズ駆動モータ
を駆動させズームレンズを移動させるズーム手段と、被
写体に合焦せしめるフォーカスレンズと、このフォーカ
スレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動モータと、上
記ズームレンズが所定範囲を移動するときの被写体距離
に対応した上記フォーカスレンズの適正位置の軌跡であ
る特性カーブの情報を格納する記憶手段と、上記フォー
カスレンズ駆動モータを駆動し上記フォーカスレンズを
上記特性カーブで定められる位置に移動させる基準位置
移動手段と、上記ズーム操作手段によりズーム動作の開
始操作がなされた際に、このズーム動作の開始操作に連
動して上記基準位置移動手段を作動せしめ上記フォーカ
スレンズを上記特性カーブで定められる位置に移動させ
た後に上記ズーム手段を動作させ、同ズーム操作手段に
よりズーム動作の終了操作がなされた後に上記フォーカ
スレンズ駆動モータを駆動して上記フォーカスレンズを
合焦位置に移動させるズーム動作制御手段と、を具備す
る。

【００１６】上記の目的を達成するために本発明の第３
のカメラは、上記第１または第２のカメラにおいて、上
記ズーム操作手段によって開始操作されるズーム動作が
テレからワイド方向へのズーム動作の際には上記ズーム
動作制御手段を作動せしめ、同ズーム操作手段によって
開始操作されるズーム動作がワイドからテレ方向へのズ
ーム動作の際には上記ズーム動作制御手段が上記基準位
置移動手段の動作以外の動作を制御するように制御する
ズーム制御手段を、さらに備える。

【００１７】上記の目的を達成するために本発明の第４
のカメラは、上記第１または第２のカメラにおいて、上
記記憶手段に格納される特性カーブは、被写体距離の無
限遠位置に対応したものであることを特徴とする。

【００１８】上記の目的を達成するために本発明の第５
のカメラは、上記第１または第２のカメラにおいて、上
記フォーカスレンズ位置の上記特性カーブからの乖離度
を検出する検出手段と、ズーム動作中に上記検出手段の
検出結果により上記乖離度が所定値以上に達した場合に
上記基準位置移動手段を作動せしめ上記フォーカスレン
ズを上記特性カーブで定められる位置に移動させた後に
上記ズーム手段を動作させズーム動作を再開する第２の
ズーム動作制御手段と、をさらに備える。

【００１９】上記の目的を達成するために本発明の第６
のカメラは、上記第１または第２のカメラにおいて、撮
影可能距離に応じて複数に分割された撮影領域を選択す
る撮影領域選択手段をさらに備え、上記記憶手段には、
上記撮影領域に応じた複数の特性カーブの情報が記憶さ
れ、上記撮影領域選択手段で選択された撮影領域に応じ
て上記複数の特性カーブの内から１つの特性カーブが自
動的に選択されることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００２１】図１は、本発明の一実施形態である電子カ
メラの主要な構成を示したブロック図である。

【００２２】図に示すように、本実施形態の電子カメラ
は、まず当該電子カメラ全体の制御、たとえば後述する
ズームレンズ２、フォーカスレンズ３の制御を司るシス
テムコントローラ２１を備える。なお、図１において特
段に明示はしないが、該システムコントローラ２１は当
該カメラ内の諸回路の制御を行うものとする。さらに本
電子カメラは電池２４を内蔵しており、上記システムコ
ントローラ２１等、図示した回路のほか、図示しない諸
回路への電源を供給するようになっている。

【００２３】また、当該電子カメラは、図示しない被写
体像を入光してズームおよび合焦を行う撮影レンズ系１
と、シャッター機能を備え上記撮影レンズ系１からの被
写体像を受光しシャッタ制御するとともに電気信号に変
更して出力する撮像素子１１と、この撮像素子１１から
の被写体像信号にゲイン制御、サンプルホールド制御等
の前処理を施す撮像回路１２と、該撮像回路１２おいて
適宜処理された被写体像信号をＡ／Ｄ変換して出力する
Ａ／Ｄ変換回路１３と、該Ａ／Ｄ変換回路１３でＡ／Ｄ
変換された被写体像信号を入力しオートフォーカス演算
を行いシステムコントローラ２１に対して送出するＡＦ
回路１６と、を備えている。

【００２４】上記撮影レンズ系１は、第１群レンズ３
１、第２群レンズ３２、第３群レンズ３３からなるズー
ムレンズ２と、これら３群からなるズームレンズ２の後
方に配置された第４群レンズたるフォーカスレンズ３
と、を備えている。また、ズームレンズ２はズームカム
４を介してズームモータ５により、また、フォーカスレ
ンズ３はフォーカスモータ６により駆動される。なお、
フォーカスレンズ３は上記ズームカム４、補助枠７を介
しても移動されるが、これらズームレンズ２、フォーカ
スレンズ３の移動については後に詳述する。

【００２５】また、上記ズームモータ５、フォーカスモ
ータ６は、システムコントローラ２１の制御下にそれぞ
れズームモータ制御回路１４、フォーカスモータ制御回
路１５によりその回動が制御される。図１において、符
号４で示すズームカムは、図示しないカム枠に形成され
たカム溝により構成され、ズームレンズ２の各レンズ群
およびフォーカスレンズ３の移動に係わる。

【００２６】一方、システムコントローラ２１には、種
々の操作スイッチ２３が接続されているが、ここでは、
本実施形態に深く係わるスイッチのみを説明する。

【００２７】この操作スイッチ２３には、テレ側へのズ
ーム操作を行うテレズームスイッチ２３ａと、同ワイド
側へのズーム動作を行うワイドズームスイッチ２３ｂ
と、レリーズスイッチ２３ｃと、マクロ撮影を選択する
マクロ撮影選択スイッチ２３ｄと、を備えている。

【００２８】また、システムコントローラ２１は、当該
電子カメラの所定情報を記憶するメモリ２２を内蔵して
いる。すなわち、このメモリ２２には後述するトラッキ
ングカーブに係るデータが記憶されている。

【００２９】システムコントローラ２１は、フォーカス
レンズ３を駆動するフォーカスモータ６（フォーカスモ
ータ制御回路１５）およびズームレンズ２を駆動するズ
ームモータ５（ズームモータ制御回路１４）を制御し、
さらに、ズームレンズ２１は、ズーム動作直前の、ズー
ムレンズ２が任意のズーム位置にあるときのフォーカス
レンズ３の位置を記憶するようになっている。

【００３０】さらにシステムコントローラ２１は、ズー
ム動作中、フォーカスレンズ３の実際の位置と本来上記
トラッキングカーブ上で推移すべき理想位置との間に生
じる差を逐次検出し、これを補正する役目も果たす。な
お、詳細は後述する。

【００３１】次に、上記ズームレンズ２およびフォーカ
スレンズ３の配置関係について図２を参照して説明す
る。

【００３２】図２は、当該電子カメラ内の撮影レンズ系
１における上記ズームレンズ２、フォーカスレンズ３お
よび撮像素子１１の配置関係を示した要部断面図であ
り、図中上段の（ａ）がワイド端にある状態を、また、
下段（ｂ）がテレ端にある状態をそれぞれ示している。
なお、図中、符号７は、フォーカスレンズ３を実質的に
移動せしめるフォーカスレンズ補助枠である。

【００３３】上記第１群乃至第３群レンズからなるズー
ムレンズ２およびフォーカスレンズ３は、いずれも図示
しないカム枠内に配設され、これら、第１群レンズ３
１、第２群レンズ３２、第３群レンズ３３および第４群
レンズたるフォーカスレンズ３は、少なくとも前後方向
において互いに独立して移動自在となっている。

【００３４】これらレンズ群のうち上記第１群レンズ３
１、第２群レンズ３２、第３群レンズ３３は、それぞれ
レンズ保持枠３１ａ、３２ａ、３３ａに保持されてお
り、これら保持枠には設けられたピンを介していずれも
上記カム枠内に形成されたカム溝（ズームカム４、図１
参照）に係合する。

【００３５】一方、第４群レンズたるフォーカスレンズ
３は、レンズ保持枠３ａに保持されて上記第３群レンズ
３３の後方に配置される。本実施形態の電子カメラは、
その筐体を極めて小型に形成するため、第３群レンズ３
３とフォーカスレンズ３との間の距離を極力短く設定し
ている。これにより、カメラ本体の小型化に大きく貢献
している。

【００３６】なお、上記レンズ保持枠３ａは上記カム枠
には直接係合せず、補助枠７を介して上記カム溝に係合
する。すなわち、第１群レンズ３１、第２群レンズ３
２、第３群レンズ３３はレンズ保持枠３１ａ、３２ａ、
３３ａにより、また、フォーカスレンズ３は補助枠７を
介してカム溝（ズームカム４）に係合し、カム枠の回動
により前後方向に移動される。補助枠７用のカム溝は、
後述する無限遠トラッキングカーブ相当が形成されてい
る。

【００３７】次に、本実施形態の電子カメラにおけるズ
ーム動作を伴う撮影について説明する。

【００３８】本実施形態の電子カメラは、機器の小型化
および消費電力の節電を実現すべく、ズーム動作を伴う
撮影の際、合焦動作に工夫を施していることを特徴とす
る。ここで、このズーム動作、合焦動作の説明に先立っ
て、この工夫の基となる点について述べる。

【００３９】先に、ビデオカメラ等の分野において、ズ
ーム動作中にズームレンズが所定範囲を移動するときの
被写体距離に対応したフォーカスレンズの適正位置の軌
跡である特性カーブ、いわゆるトラッキングカーブに対
応してフォーカスレンズ位置を細かく制御する技術手段
が提案されている点については、上述したとおりであ
る。また、先に、電子カメラを小型化するうえで、ズー
ムレンズ、特にフォーカスレンズの直前に配置されたズ
ームレンズとフォーカスレンズとは、極力接近させて配
置することが望ましいことを述べたが、このように接近
させて配置したズームレンズとフォーカスレンズとを、
フォーカスレンズを移動せずにズームレンズを移動させ
るとフォーカスレンズとその直前のズームレンズとが衝
突してしまう虞がある。

【００４０】ここで、この両レンズの衝突について、図
２を参照にして説明する。図２中、符号Ｗ１はズームレ
ンズ２がワイド端にあるときのフォーカスレンズ３の無
限遠位置、Ｔ１はズームレンズ２がテレ端にあるときの
フォーカスレンズ３の無限遠位置、Ｗ２はズームレンズ
２がワイド端にあるときのフォーカスレンズ３の最至近
位置、Ｔ２はズームレンズ２がテレ端にあるときのフォ
ーカスレンズ３の最至近位置をそれぞれ示している。ま
た、符号Ｗ１−Ｗ２およびＴ１−Ｔ２は、ともにフォー
カスレンズ３の移動範囲を示すものであり、それぞれズ
ームレンズ２がワイド端にあるときの移動範囲（Ｗ１−
Ｗ２）、テレ端にあるときの移動範囲（Ｔ１−Ｔ２）を
示している。

【００４１】いま、ズームレンズ２における第３群レン
ズ３３が図２中、下段に示すテレ端にあるとする。この
とき、フォーカスレンズ３は移動範囲（Ｔ１−Ｔ２）の
間で移動して合焦が行われる。被写体距離が短い場合、
特にマクロ撮影の場合、フォーカスレンズ３は繰出して
位置Ｔ２に近い位置にある。この状態で仮にフォーカス
レンズ３を移動させずにズームレンズ２（第３群レンズ
３３）をワイド側にズーム動作されると、第３群レンズ
３３は図２中、上段に示す位置Ｗ２直前までは移動する
ことになる。したがって、この位置Ｔ２とＷ２の間にフ
ォーカスレンズ３が配置していると第３群レンズ３３と
衝突を起こすことになる。

【００４２】本実施形態の如く、撮影レンズ系の長さを
極力短くすることを要求される小型電子カメラの場合、
レンズ長を充分確保することが困難であり、上述の如く
不具合が生じ易い。

【００４３】この不具合を解消するために、先に述べた
ようにビデオカメラ等において公知であるトラッキング
カーブに沿ってズームレンズとフォーカスレンズとを共
に移動制御する技術手段を用いることも考えられる。し
かしながら、多様な被写体距離に対応したトラッキング
カーブを多種用意することはメモリ容量の点からも、望
ましくなく、また、ズームレンズの移動中に常にフォー
カスレンズを移動することは、消費電力やズーム動作の
スピードの観点からも望ましくはない。

【００４４】一方で、電子カメラにおいては、ビデオカ
メラと違いズーム動作中に撮影を行うことはないので、
ファインダでの確認に支障のない程度のピントのずれは
許容される。特にＬＣＤを使用した電子ビュウファイン
ダ（ＥＶＦ）は、一般に画素数が撮影用の撮像素子に比
べてかなり少ないため、ズーム動作に多少ピントがずれ
たとしても撮影者には認識することはできず、いずれに
せよ撮影者に支障を来たすことはない、という事情もあ
る。

【００４５】本実施形態の電子カメラはこれらの事情に
考慮してなされており、ズーム動作中における合焦動作
に工夫を施し、カメラの小型化、消費電力の低減化等を
実現させたものである。

【００４６】以下、図３、図４に示すフローチャートお
よび図５に示す線図を参照して本実施形態の撮影動作に
ついて説明する。

【００４７】図３は、本実施形態の電子カメラにおける
通常の撮影動作の流れを示したフローチャートであり、
図４は、同電子カメラにおけるマクロ撮影動作の流れを
示したフローチャートである。また、図５は、同電子カ
メラにおいて、通常撮影時とマクロ撮影時におけるズー
ムレンズとフォーカスレンズの位置関係を示した線図で
ある。

【００４８】本実施形態の電子カメラは、被写体距離が
通常の撮影領域にあるとき（８０ｃｍ〜無限遠∞）のと
きとマクロ撮影領域にあるときとで、ズームレンズ２お
よびフォーカスレンズ３の駆動制御を違えている。ま
た、システムコントローラ２１内のメモリ２２には予め
それ自体は公知のトラッキングカーブのデータを記憶し
ている。このトラッキングカーブのデータとしては、被
写体距離が（１）無限遠、（２）通常撮影領域における
最至近、（３）マクロ撮影領域における最至近、にある
ときのデータが記憶されている。

【００４９】ここで、本実施形態におけるシステムコン
トローラ２１の、撮影動作時における特徴たる作用につ
いて簡単に述べる。

【００５０】システムコントローラ２１は、上述したよ
うにフォーカスレンズ３を駆動するフォーカスモータ６
（フォーカスモータ制御回路１５）およびズームレンズ
２を駆動するズームモータ５（ズームモータ制御回路１
４）を制御する。すなわち、これらズームレンズ２、フ
ォーカスレンズ３の位置を検出する役目を果たす。さら
に、システムコントローラ２１は、ズーム動作直前の、
ズームレンズ２が任意のズーム位置にあるときのフォー
カスレンズ３の位置を記憶するようになっている。

【００５１】ところで、本実施形態においてはズームレ
ンズ２をトラッキングカーブに沿って駆動する際、フォ
ーカスモータ６によるフォーカスレンズ３の直接的な駆
動は行わないが、該フォーカスレンズ３はズームレンズ
２の移動に応じて移動されるようになっている。すなわ
ち、ズームモータ５によるズームレンズ２の駆動の際、
補助枠７を介してフォーカスレンズ３も移動される。そ
して、本発明を実現させる上でこのフォーカスレンズ３
の移動はトラッキングカーブ上に沿うことを理想とする
が、本来トラッキングカーブ上で推移すべき位置と実際
の位置との間に若干の乖離が生じる場合もある。

【００５２】本実施形態はかかる事情に鑑み、システム
コントローラ２１は、移動に伴い変位するフォーカスレ
ンズ３の位置とトラッキングカーブ上での位置とを逐次
比較し、この差、すなわち乖離度が所定値より大きくな
るとこれを補正するようになっている。この乖離現象は
マクロ撮影時においてより顕著となるが、詳しくは後述
する。

【００５３】まず、図３に示すフローチャートを参照し
て被写体が通常撮影領域にあるときの撮影動作について
説明する。

【００５４】システムコントローラ２１は、まずマクロ
撮影選択スイッチ２３ｄ（図１参照）がオンしているか
否かを判定する（ステップＳ１）。ここで、該スイッチ
２３ｄがオンしているときは、撮影者はマクロ撮影を所
望しているとしてマクロモードでの撮影を行うルーチン
に移行する（ステップＳ２）。

【００５５】上記ステップＳ１において、マクロ撮影選
択スイッチ２３ｄがオフしている場合は、通常撮影を行
う。システムコントローラ２１は、ズーム操作手段たる
テレズームスイッチ２３ａあるいはワイドズームスイッ
チ２３ｂがオンしたか否かを検出する（ステップＳ
３）。なお、図３中、ズームＳＷとあるのは、このテレ
ズームスイッチ２３ａまたはワイドズームスイッチ２３
ｂのことを示す。

【００５６】ここで、これらズームＳＷ（テレズームス
イッチ２３ａまたはワイドズームスイッチ２３ｂ）がオ
フのときはステップＳ１５に移行してレリーズスイッチ
２３ｃの検出を行う。

【００５７】一方、ステップＳ３で上記何れかのズーム
スイッチがオンすると、ズーム操作手段としての作動を
開始する（ステップＳ４）。

【００５８】まず、システムコントローラ２１は、フォ
ーカスレンズ３の位置が無限遠のトラッキングカーブ上
にあるか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、フ
ォーカスレンズ３の位置が該無限遠カーブ上にないとき
は、システムコントローラ２１は、フォーカスレンズ３
の位置を記憶した（ステップＳ６）後にフォーカスモー
タ６を駆動して（ステップＳ７）、フォーカスレンズ３
の位置が該無限遠カーブ上になるように該フォーカスレ
ンズ３を移動する（ステップＳ８）。

【００５９】たとえば、フォーカスレンズ３の位置がＡ
の位置にあるとすると、システムコントローラ２１はフ
ォーカスレンズ３の位置が無限遠にないとして該位置を
記憶すると共にフォーカスモータ６を駆動し（ステップ
Ｓ６，７）、フォーカスレンズ３を移動せしめる。

【００６０】システムコントローラ２１は、フォーカス
レンズ３の位置が無限遠カーブ上の位置（図５中、Ｂで
示す位置）に達するまでフォーカスモータ６のみを駆動
して該フォーカスレンズ３を撮像素子１１方向に移動す
る。

【００６１】この後フォーカスレンズ３が無限遠カーブ
上に達するとステップＳ９に移行する。ステップＳ９で
は、システムコントローラ２１は、フォーカスモータ６
をオフしズームモータ５をオンする。これにより、ズー
ムレンズ２がたとえば図５中Ｃの位置までワイド方向に
移動する（ステップＳ１０）。

【００６２】ここで、ズームレンズ２の移動はズームカ
ム４を介してなされるが、このズームカム４はまた補助
枠７を介してフォーカスレンズ３にも係合している。す
なわち、ズームレンズ２が図５中、トラッキングカーブ
上のＢからＣに移動する際にこの補助枠７を介してフォ
ーカスレンズ３も撮像素子１１方向に移動させられる
（ステップＳ１１）。補助枠７は、ズームカム４に形成
された無限遠トラッキングカーブ相当のカム溝に沿って
移動する。したがって、フォーカスレンズ３の移動は無
限遠のトラッキングカーブに沿って移動されるため、シ
ステムコントローラ２１よるフォーカスレンズ３の位置
補正は行わずとも済む。

【００６３】この後、ズームレンズ２は上記ワイドズー
ムスイッチ２３ｂがオンしている間移動し続け、撮影者
の所望する位置Ｃまで移動してワイドズームスイッチ２
３ｂがオフされると（ステップＳ１２）、システムコン
トローラ２１はズームレンズ２をオフし（ステップＳ１
３）、次に、自動合焦ルーチンを行う（ステップＳ１
４）。

【００６４】この自動合焦ルーチンにおいては、システ
ムコントローラ２１は、ＡＦ回路１６で合焦位置Ｄ（図
５参照）を演算し、該合焦位置までフォーカスレンズ３
を移動し、一旦停止する。ここで、ＬＣＤモニタ１６に
被写体像を表示している場合は、ピントの合った画像が
表示される。

【００６５】ここで、システムコントローラ２１がレリ
ーズスイッチ２３ｃを検出すると（ステップＳ１５）、
撮影動作に入る。

【００６６】ところで、本実施形態においては、このよ
うにズームレンズ２のズーム移動の前後のみにフォーカ
スレンズ３を移動させ、最終的にフォーカスレンズ３を
自動的に合焦させる。しかし、このレリーズ操作の際
に、再度の合焦が必要になる。システムコントローラ２
１は、ＡＦ回路１６等を制御し、フォーカスモータ６を
駆動して（ステップＳ１７）、フォーカスレンズ３を合
焦位置まで移動せしめる（ステップＳ１８）。ここで合
焦が完了すると（ステップＳ１９）、システムコントロ
ーラ２１はフォーカスモータ６をオフして（ステップＳ
２０）、通常の撮影動作を行う（ステップＳ２１）。

【００６７】次に、図４に示すフローチャートを参照し
てマクロ撮影の際の撮影動作について説明する。

【００６８】システムコントローラ２１は、上記ステッ
プＳ１（図３参照）においてマクロ撮影選択スイッチ２
３ｄがオンしていると判断すると、マクロモードでの撮
影を行うルーチンに移行し、図４に示すステップＳ２１
に移行する。

【００６９】システムコントローラ２１は、ズーム操作
手段たるテレズームスイッチ２３ａあるいはワイドズー
ムスイッチ２３ｂがオンしたか否かを検出し（ステップ
Ｓ２１）、これらズームスイッチが何れもオフのときは
上記同様ステップＳ３７に移行してレリーズスイッチ２
３ｃの検出を行う。

【００７０】一方、ステップＳ２１で上記何れかのズー
ムスイッチがオンすると、ズーム操作手段としての作動
を開始する（ステップＳ２２）。

【００７１】そしてシステムコントローラ２１は、フォ
ーカスレンズ３の位置が通常撮影領域の最至近（マクロ
撮影領域の最遠でもある）のトラッキングカーブ上にあ
るか否かを判定する（ステップＳ２３）。ここで、フォ
ーカスレンズ３の位置が該通常撮影領域の最至近カーブ
上にないときは、システムコントローラ２１はフォーカ
スレンズ３の位置を記憶した（ステップＳ２４）後にフ
ォーカスモータ６を駆動して（ステップＳ２５）、フォ
ーカスレンズ３の位置が該通常撮影領域の最至近カーブ
上になるように該フォーカスレンズ３を移動する（ステ
ップＳ２６）。

【００７２】たとえば、上記ステップＳ２３の段階でフ
ォーカスレンズ３の位置がＥの位置にあるとすると、シ
ステムコントローラ２１はフォーカスレンズ３の位置が
通常撮影領域の最至近にないとして、まず、フォーカス
レンズ３の位置を記憶して（ステップＳ２４）、フォー
カスモータ６を駆動して該フォーカスレンズ３を移動せ
しめる。

【００７３】システムコントローラ２１は、フォーカス
レンズ３の位置が通常撮影領域の最至近カーブ上の位置
（図５中、Ｆで示す位置）に達するまでフォーカスモー
タ６のみを駆動して該フォーカスレンズ３を撮像素子１
１に移動する。

【００７４】この後フォーカスレンズ３が通常撮影領域
の最至近カーブ上に達するとステップＳ２７において、
システムコントローラ２１は、フォーカスモータ６をオ
フしズームモータ５をオンする。これに伴いズームレン
ズ２はワイド方向に移動するよう駆動される（ステップ
Ｓ２８）。また、このズームレンズ２の移動に伴い、フ
ォーカスレンズ３もまた、上記機構により撮像素子１１
方向に移動する（ステップＳ２９）。

【００７５】ところで、このときフォーカスレンズ３は
通常撮影領域の最至近カーブに沿っては移動することが
できない。これは、本実施形態の場合、ズームカム４に
おいて無限遠トラッキングカーブ上をトレースする場合
に対応するカムのみが形成されていることによる。した
がって、ズームレンズ２が無限遠カーブに沿って移動す
るよう駆動される場合はフォーカスレンズ３も該カーブ
に沿って移動されるが、同ズームレンズ２が通常撮影領
域の最至近カーブに沿って移動するときは、フォーカス
レンズ３は該カーブより微分係数の小さいカーブに沿っ
て移動されることになる。

【００７６】すなわち、ズームレンズ２の移動に伴い、
フォーカスレンズ３の移動カーブは通常撮影領域の最至
近カーブより徐々に乖離することになる。

【００７７】本実施形態はかかる状況をも鑑みており、
フォーカスレンズ３の移動に伴う実際位置をシステムコ
ントローラ２１で検出し、通常撮影領域の最至近カーブ
のトラッキングカーブデータと比較するようにしてい
る。そして、フォーカスレンズ３が規定の位置の範囲内
であるか否かを判定し（ステップＳ３０）、この規定値
以内である場合は、ズームスイッチがオンしている限り
（ステップＳ３４）、ズームレンズ２のズーム駆動を続
ける。

【００７８】一方、ステップＳ３０において、フォーカ
スレンズ３の乖離度が規定値を上回ったときは（図５
中、符号Ｇ）、ズームレンズ２を一旦停止させると共に
フォーカスレンズ３をオンし（ステップＳ３１）、フォ
ーカスレンズ３を通常撮影領域の最至近カーブ（図５
中、符号Ｈ）まで移動せしめる（ステップＳ３２）。こ
の移動は、フォーカスレンズ３が通常撮影領域の最至近
カーブに到達するまで行われ（ステップＳ３３）、到達
すると、ズームスイッチがオンされている限り（ステッ
プＳ３４）、上記ステップＳ２７に戻って、ズームレン
ズ２の移動を再開する。

【００７９】この後、ズームレンズ２が撮影者の所望す
る位置（図５中、符号Ｉ）まで移動すると、システムコ
ントローラ２１はズームモータ５をオフして（ステップ
Ｓ３５）、自動合焦ルーチンを実行する（ステップＳ３
６）。

【００８０】この自動合焦ルーチンにおいては、システ
ムコントローラ２１は、ＡＦ回路１６で新たな合焦位置
を演算し、新たな合焦位置（図５中、符号Ｊ）までフォ
ーカスレンズ３を移動し、一旦停止する。ここで、ＬＣ
Ｄモニタ１６に被写体像を表示している場合は、ピント
の合った画像が表示される。

【００８１】ここで、システムコントローラ２１がレリ
ーズスイッチ２３ｃを検出すると（ステップＳ３７）、
上記通常撮影時と同様に撮影動作に入る。

【００８２】なお、マクロ撮影においても、上記通常撮
影と同様に、ズーム動作中に被写体が動く等により再度
合焦の必要が生じる。このレリーズ操作の際に、システ
ムコントローラ２１は、ＡＦ回路１６等を制御し、フォ
ーカスモータ６を駆動して（ステップＳ３９）、フォー
カスレンズ３を合焦位置まで移動せしめる（ステップＳ
４０）。ここで再度の合焦が完了すると（ステップＳ４
１）、システムコントローラ２１はフォーカスモータ６
をオフして（ステップＳ４２）、マクロ撮影動作を行う
（ステップＳ４３）。

【００８３】以上説明したように、本実施形態の電子カ
メラによると、通常撮影においてはズーム動作の際に一
旦フォーカスレンズ３をズームレンズ２と離反するであ
る無限遠位置まで移動させ、また、マクロ撮影において
は、マクロ撮影領域の最遠位置まで移動させ、所望のズ
ーム位置に達した後に合焦するので、ズーム動作中のズ
ームレンズ２とフォーカスレンズ３との衝突を防止でき
る。

【００８４】また、ズーム動作の最初のみフォーカスモ
ータを駆動させズーム動作中は基本的にフォーカスモー
タを駆動しないので、ズーム動作のスピードが速くなる
とともに、消費電力の低減を図ることができる。

【００８５】また、特にマクロ撮影時等において、ズー
ム動作中にフォーカスレンズ３の位置が所定のトラッキ
ングカーブより大きくずれないよう制御するので、たと
えば、ズームカム４に複雑なカムを形成せずとも、トラ
ッキングカーブを利用したフォーカスレンズ３位置制御
を行うことができる。

【００８６】さらに、ズームレンズを移動した後にフォ
ーカスレンズを合焦位置に移動するので、ＬＣＤモニタ
１６等の電子ビュウファインダを用いて撮影する場合で
も、ピントのずれが気にならない。

【００８７】また、本実施形態においては、ズーム操作
手段としてテレズームスイッチ２３ａまたはワイドズー
ムスイッチ２３ｂを想定し、これら何れかのズームスイ
ッチがオンすると上述の如くフォーカスレンズ３を無限
遠あるいはマクロ撮影領域の最遠に移動する制御を行
う。しかし、ズームレンズ２とフォーカスレンズ３との
衝突の虞は、ズーム動作がテレからワイド方向への移動
のときにより大きくなるため、上記制御はズーム動作が
テレからワイド方向への移動のときにのみ行い、ワイド
からテレ方向へのズーム動作の場合は、ズーム動作の開
始直後にはフォーカスレンズ３に何等能動的な駆動制御
を施さず、合焦時にのみ駆動するという制御方法を行っ
ても良い。

【００８８】この場合、ワイドからテレ方向へのズーム
動作のときは、フォーカスモータ６の駆動がより少なく
なり、消費電力の低減効果がより大きくなる。

【００８９】また、本実施形態においては、撮影領域を
マクロ撮影領域と通常撮影領域とに分割し、それぞれの
領域において設定される特性カーブを利用しているの
で、特にマクロ撮影時においてフォーカスレンズ３は、
無限遠カーブまでフォーカスレンズ３を移動させずに、
通常撮影領域の最至近（本実施形態においては８０ｃ
ｍ）カーブまで移動することとしたので、フォーカスレ
ンズ３の移動量を少なくすることができ、ズーム動作時
間を短くすることができると共に消費電力の低減効果も
大きい。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、小
型でありながらレンズ間の衝突を回避でき、ズーム動作
時間が早く、ズーム制御が容易でかつ消費電力の少ない
カメラを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である電子カメラの主要な
構成を示したブロック図である。

【図２】上記実施形態の電子カメラ内の撮影レンズ系に
おけるズームレンズ、フォーカスレンズおよび撮像素子
の配置関係を示した要部断面図であり、図中上段の
（ａ）がワイド端にある状態を、また、下段（ｂ）がテ
レ端にある状態をそれぞれ示す。

【図３】上記実施形態の電子カメラにおける通常の撮影
動作の流れを示したフローチャートである。

【図４】上記実施形態の電子カメラにおけるマクロ撮影
動作の流れを示したフローチャートである。

【図５】上記実施形態の電子カメラにおいて、通常撮影
時とマクロ撮影時におけるズームレンズとフォーカスレ
ンズの位置関係を示した線図である。

【符号の説明】

１…撮影レンズ系 ２…ズームレンズ ３…フォーカスレンズ ４…ズームカム ５…ズームモータ ６…フォーカスモータ ７…フォーカスレンズ補助枠 １１…撮像素子 １４…ズームモータ制御回路 １５…フォーカスモータ制御回路 ２１…システムコントローラ ２２…メモリ ２３ａ…テレズームスイッチ ２３ｂ…ワイドズームスイッチ ２３ｃ…レリーズスイッチ ２３ｄ…マクロ撮影選択スイッチ ２４…電池 ３１…第１群レンズ ３２…第２群レンズ ３３…第３群レンズ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ズーム動作の開始操作または終了操作を
   行うと共にズーム倍率を決定するズーム操作手段と、 このズーム操作手段の操作に応じてズームレンズ駆動モ
   ータを駆動させズームレンズを移動させるズーム手段
   と、 被写体に合焦せしめるフォーカスレンズと、 このフォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動
   モータと、 上記ズームレンズが所定範囲を移動するときの被写体距
   離に対応した上記フォーカスレンズの適正位置の軌跡で
   ある特性カーブの情報を格納する記憶手段と、 上記フォーカスレンズ駆動モータを駆動し上記フォーカ
   スレンズを上記特性カーブで定められる位置に移動させ
   る基準位置移動手段と、 上記ズーム操作手段によりズーム動作の開始操作がなさ
   れた際に、このズーム動作の開始操作に連動して上記基
   準位置移動手段を作動せしめ上記フォーカスレンズを上
   記特性カーブで定められる位置に移動させた後に上記ズ
   ーム手段を動作させ、同ズーム操作手段によりズーム動
   作の終了操作がなされるまで上記フォーカスレンズ駆動
   モータの駆動を禁止するズーム動作制御手段と、 を具備したことを特徴とするカメラ。
2. 【請求項２】 ズーム動作の開始操作または終了操作を
   行うと共にズーム倍率を決定するズーム操作手段と、 このズーム操作手段の操作に応じてズームレンズ駆動モ
   ータを駆動させズームレンズを移動させるズーム手段
   と、 被写体に合焦せしめるフォーカスレンズと、 このフォーカスレンズを駆動するフォーカスレンズ駆動
   モータと、 上記ズームレンズが所定範囲を移動するときの被写体距
   離に対応した上記フォーカスレンズの適正位置の軌跡で
   ある特性カーブの情報を格納する記憶手段と、 上記フォーカスレンズ駆動モータを駆動し上記フォーカ
   スレンズを上記特性カーブで定められる位置に移動させ
   る基準位置移動手段と、 上記ズーム操作手段によりズーム動作の開始操作がなさ
   れた際に、このズーム動作の開始操作に連動して上記基
   準位置移動手段を作動せしめ上記フォーカスレンズを上
   記特性カーブで定められる位置に移動させた後に上記ズ
   ーム手段を動作させ、同ズーム操作手段によりズーム動
   作の終了操作がなされた後に上記フォーカスレンズ駆動
   モータを駆動して上記フォーカスレンズを合焦位置に移
   動させるズーム動作制御手段と、 を具備したことを特徴とするカメラ。
3. 【請求項３】 上記ズーム操作手段によって開始操作さ
   れるズーム動作がテレからワイド方向へのズーム動作の
   際には上記ズーム動作制御手段を作動せしめ、同ズーム
   操作手段によって開始操作されるズーム動作がワイドか
   らテレ方向へのズーム動作の際には上記ズーム動作制御
   手段が上記基準位置移動手段の動作以外の動作を制御す
   るように制御するズーム制御手段を、さらに備えること
   を特徴とする請求項１または２記載のカメラ。
4. 【請求項４】 上記記憶手段に格納される特性カーブ
   は、被写体距離の無限遠位置に対応したものであること
   を特徴とする請求項１または２記載のカメラ。
5. 【請求項５】 上記フォーカスレンズ位置の上記特性カ
   ーブからの乖離度を検出する検出手段と、 ズーム動作中に上記検出手段の検出結果により上記乖離
   度が所定値以上に達した場合に上記基準位置移動手段を
   作動せしめ上記フォーカスレンズを上記特性カーブで定
   められる位置に移動させた後に上記ズーム手段を動作さ
   せズーム動作を再開する第２のズーム動作制御手段と、 をさらに備えることを特徴とする請求項１または２記載
   のカメラ。
6. 【請求項６】 撮影可能距離に応じて複数に分割された
   撮影領域を選択する撮影領域選択手段をさらに備え、 上記記憶手段には、上記撮影領域に応じた複数の特性カ
   ーブの情報が記憶され、上記撮影領域選択手段で選択さ
   れた撮影領域に応じて上記複数の特性カーブの内から１
   つの特性カーブが自動的に選択されることを特徴とする
   請求項１または２記載のカメラ。